申請日2016.05.28

　　公開(公告)日2016.10.12

　　IPC分類號C02F9/14

　　摘要

　　一種農(nóng)村戶用污水處理器，具有太陽能電池板、蓄電池、進(jìn)水管、上箱體和下箱體，上箱體由縱向隔板分隔成左型腔、當(dāng)作植物凈化池的右型腔，上箱體的左型腔由橫向隔板分隔為當(dāng)作初沉池的后部型腔、當(dāng)作過濾池的前部型腔，橫向隔板與上箱體的左型腔的底面之間具有滲水缺口，初沉池、過濾池內(nèi)具有石英砂層，植物凈化池內(nèi)設(shè)有水生植物;下箱體由縱向分隔板分隔成當(dāng)作生物接觸氧化池的左側(cè)型腔、當(dāng)作活性炭過濾池的右側(cè)型腔，生物接觸氧化池內(nèi)從下到上具有石英砂層和生物膜填料，活性炭過濾池通過輸水管、第一水泵與植物凈化池相連接，植物凈化池通過輸水管道、第二水泵與外界相連通。它處理污水效果好，出水穩(wěn)定，免維護(hù)，使用壽命長，運行成本低。

　　摘要附圖

 

　　權(quán)利要求書

　　1.一種農(nóng)村戶用污水處理器，具有太陽能電池板(5)、蓄電池(7)、用于承接污水的帶過濾網(wǎng)的進(jìn)水管(8)，其特征在于所述的農(nóng)村戶用污水處理器還具有固定連接在一起的上箱體(1)和下箱體(2)，上箱體(1)由設(shè)于上箱體的型腔內(nèi)的縱向隔板(12)分隔成左型腔、當(dāng)作植物凈化池(101)的右型腔，上箱體的所述左型腔由橫向隔板(24)分隔為當(dāng)作初沉池(102)的后部型腔、當(dāng)作過濾池(103)的前部型腔，橫向隔板(24)與上箱體(1)的所述左型腔的底面之間具有滲水缺口(24′)，初沉池(102)內(nèi)具有石英砂層(10)，過濾池(103)內(nèi)具有石英砂層(10″)，上述植物凈化池(101)內(nèi)設(shè)有凈化水質(zhì)的水生植物(15);下箱體(2)由設(shè)于下箱體的型腔內(nèi)的縱向分隔板(19)分隔成當(dāng)作生物接觸氧化池(202)的左側(cè)型腔、當(dāng)作活性炭過濾池(201)的右側(cè)型腔，所述生物接觸氧化池(202)內(nèi)從下到上具有石英砂層(10′)和生物膜填料(20)，所述過濾池(103)與所述生物接觸氧化池(202)通過排水管(23)而連通，所述活性炭過濾池(201)的底面設(shè)置有數(shù)個相串聯(lián)的活性炭過濾棒(21)，這數(shù)個相串聯(lián)的活性炭過濾棒(21)的進(jìn)水口通過帶過濾網(wǎng)的滲水管(22)與生物接觸氧化池(202)的底部相連通，所述活性炭過濾池(201)通過輸水管(13)、第一水泵(6′)與所述植物凈化池(101)相連接，所述植物凈化池(101)通過輸水管道(14)、第二水泵(6″)與外界相連通。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村戶用污水處理器，其特征在于上述上箱體(1)和下箱體(2)皆為長方體形殼體，上箱體(1)和下箱體(2)在它們的結(jié)合處四周皆帶有橫向邊緣，多個螺栓(3)穿過所述的橫向邊緣而將上箱體(1)和下箱體(2)固定連接在一起。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村戶用污水處理器，其特征在于上述初沉池(102)內(nèi)石英砂層(10)的厚度大于過濾池(103)內(nèi)石英砂層(10″)的厚度;上述排水管(23)的頂端的進(jìn)水口高出過濾池(103)內(nèi)石英砂層(10″)的頂端1～2厘米。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村戶用污水處理器，其特征在于上述上箱體(1)和下箱體(2)皆為長方體形殼體，兩者的長度皆為100～110厘米，兩者的高度皆為35～45厘米，兩者的寬度皆為65～75厘米，初沉池(102)內(nèi)石英砂層(10)的厚度為15～20厘米，過濾池(103)內(nèi)石英砂層(10″)的厚度為13～20厘米，初沉池(102)內(nèi)石英砂層(10)的厚度比過濾池(103)內(nèi)石英砂層(10″)的厚度高出2厘米，上述滲水缺口(24′)的高度為5～6厘米，所述生物接觸氧化池(202)內(nèi)石英砂層(10′)的厚度為10～13厘米。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村戶用污水處理器，其特征在于上述水生植物(15)為水葫蘆。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村戶用污水處理器，其特征在于上述生物膜填料(20)為懸浮球填料。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村戶用污水處理器，其特征在于上述植物凈化池(101)的側(cè)壁上部具有溢流孔(16)。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村戶用污水處理器，其特征在于上箱體的所述左型腔的頂端設(shè)有蓋板(11);上述上箱體(1)的頂端設(shè)有端蓋(9)，該端蓋(9)具有框體(901)、安裝于框體上的推拉式玻璃板(902)。

　　9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村戶用污水處理器，其特征在于上述植物凈化池(101)的側(cè)壁上安裝有消毒棒(17)。

　　10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村戶用污水處理器，其特征在于上述植物凈化池(101)的側(cè)壁上安裝有電加熱棒(18)。

　　說明書

　　農(nóng)村戶用污水處理器

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本實用新型涉及一種污水處理設(shè)備，特別是一種農(nóng)村戶用污水處理器。

　　背景技術(shù)

　　隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)村污水的污染情況也日趨嚴(yán)重，已經(jīng)成為了農(nóng)村污染的重要來源。①從環(huán)境、資源背景方面看，我國大部分農(nóng)村地區(qū)的生活污水處于未經(jīng)任何處理就隨意排放的狀態(tài)，對農(nóng)村的整體生態(tài)環(huán)境造成了巨大的破壞，同時給廣大農(nóng)民的飲用水安全也構(gòu)成了極大的威脅。再者，農(nóng)村地區(qū)的河流總體水質(zhì)變差，以氮、磷為主的營養(yǎng)物質(zhì)超標(biāo)嚴(yán)重，部分河流、湖泊已經(jīng)呈現(xiàn)嚴(yán)重富營養(yǎng)化狀態(tài)。經(jīng)調(diào)查，現(xiàn)在農(nóng)村中對生活污水的排放方式有兩種：一是隨意潑灑，二是在院中打“旱井“，將污水全部滲入地下。第一種污水排放方式，會使周圍的環(huán)境變得惡臭、蚊蠅滋生;第二種污水排放方式，將直接污染地下水資源，即污染大多數(shù)農(nóng)村的飲用水�，F(xiàn)在，全國有大量的人群因為環(huán)境及水污染感染腸道性疾病，甚至喪生。在我國廣大的農(nóng)村地區(qū)這種問題尤為突出。其次，我國是一個缺水嚴(yán)重的國家，雖然水資源總量為28000億立方米，位居世界前列，但是由于我國人口基數(shù)大，所以人均擁有水量僅2200立方米，大約是世界人均擁有水量的1/4，是全球13個人均水資源最匱乏的國家之一。水環(huán)境污染的問題十分嚴(yán)重，使我國缺水的現(xiàn)狀更加嚴(yán)重。水環(huán)境的污染也直接制約了農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。農(nóng)村污水造成的環(huán)境污染不僅威脅著農(nóng)村水源地，還會加劇淡水資源的危機(jī)，使耕地灌溉用水得不到有效的保障，威脅著農(nóng)民的生存發(fā)展。②從社會背景(國家政策)方面看，我國“十一五”規(guī)劃中提出了建設(shè)社會主義新農(nóng)村的重大歷史任務(wù)，并明確了“生產(chǎn)發(fā)展、生活富裕、鄉(xiāng)村文明、村容整潔、管理民生”的建設(shè)目標(biāo)。農(nóng)村生活污水的處理問題是社會主義新農(nóng)村建設(shè)的重要內(nèi)容，同時也是農(nóng)村人居環(huán)境改善需要解決的迫切問題。因此，致力于農(nóng)村污水污染的治理刻不容緩。

　　相對于早已形成的城市污水處理而言，農(nóng)村污水的處理是目前環(huán)境治理的一道難題。城市污水可由城市排水管網(wǎng)匯集并輸送至污水處理廠處理，但農(nóng)村污水的處理不能借鑒城市污水處理方法，我國農(nóng)村居住分散，農(nóng)村的排水管道無法聯(lián)通，即使能夠隨著主要道路延伸，投資費用也很高。

　　發(fā)明人檢索到以下相關(guān)專利文獻(xiàn)：CN105036420A公開了一種利用太陽能進(jìn)行污水處理系統(tǒng)，包括太陽能發(fā)電系統(tǒng)和污水處理系統(tǒng)，所述的太陽能發(fā)電系統(tǒng)包括太陽能電池板、充電控制器、蓄電池和逆變器，所述的太陽能電池板通過充電控制器對蓄電池進(jìn)行充電，所述的逆變器連接在蓄電池與充電控制器之間的電路上輸出交流;所述的污水處理系統(tǒng)包括原水池、消毒凈化池、膜組件裝置、凈水池和控制器，所述原水池內(nèi)的污水經(jīng)管道引入消毒凈化池，所述的消毒凈化池內(nèi)經(jīng)消毒凈化處理過的水通過管道引入膜組件裝置內(nèi)，所述膜組件裝置內(nèi)經(jīng)過濾后的凈化水經(jīng)管道引入凈水池，所述逆變器與污水處理系統(tǒng)上控制污水處理的控制器連接提供電源。CN104016504A公開了一種簡便太陽能污水處理池，包括分離池、集油池、沉淀池、活性炭層、隔板、抽水機(jī)、太陽能電池板、蓄電池、市電電源、開關(guān);所述集油池設(shè)于分離池左側(cè)并與分離池連通，所述沉淀池設(shè)于分離池右側(cè)并與分離池連通，所述活性炭層設(shè)于沉淀池底部，所述隔板設(shè)于沉淀池內(nèi)，所述抽水機(jī)設(shè)于分離池與沉淀池連接處，所述太陽能電池板設(shè)于沉淀池上方，所述蓄電池設(shè)于沉淀池上方并分別與太陽能電池板和開關(guān)連接，所述市電電源與開關(guān)連接。CN205076832U公開了一種太陽能污水處理裝置，包括沉淀池、過濾池、太陽能電池板、控制箱、加熱室、降溫室和蓄水池，所述過濾池與沉淀池通過連通管固定連接，所述沉淀池與加熱室通過連通管固定連接，且沉淀池與加熱室之間的連通管上安裝有水泵，所述加熱室內(nèi)安裝有加熱器，且加熱室的內(nèi)壁上安裝有水位傳感器，所述降溫室內(nèi)安裝有冷凝管和空氣壓縮機(jī)，且冷凝管的頂部與加熱室的頂部通過連通管固定連接，所述水位傳感器和蓄電池電性輸入連接微控制器，微控制器電性輸入連接加熱器、水泵和空氣壓縮機(jī)。CN201424418Y公開了一種無耗能污水處理裝置，包括池體和蓋板，池體上設(shè)有蓋板，池體兩端分別設(shè)有進(jìn)水口和出水口;所述的蓋板上設(shè)有太陽能電池板;所述的池體內(nèi)由隔板依次分隔為厭氧除碳區(qū)、好氧硝化區(qū)和污泥沉淀區(qū);池體外設(shè)有生態(tài)濕地。CN104773917A公開了一種中小型污水處理一體化裝置，包括依次連接的生化處理單元、沉淀及污泥回流單元、光催化氧化單元、深度處理單元、消毒單元;沉淀及污泥回流單元分別與光催化氧化單元的進(jìn)水口以及生化處理單元的進(jìn)水口、出水口連接;所述生化處理單元包括依次連接的進(jìn)水區(qū)、缺氧處理區(qū)、厭氧處理區(qū)和好氧處理區(qū);所述深度處理單元包括自上而下依次連接的配水槽、顆�；钚蕴繛V料層、石英砂濾層、鵝卵石承托層。CN102674637A公開了一種家用污水處理設(shè)備，它由入水閥、隔網(wǎng)、隔板、排污閥、排氣閥、過濾層、空氣泵、中空纖維超濾膜組件、膜生物反應(yīng)器、導(dǎo)氣管、-導(dǎo)水管、水泵、水位計、儲水箱外殼、紫外消毒燈、出水閥、海綿層、改性煤渣層、石英砂層、活性炭層組成。CN204824462U公開了一種生活污水處理裝置，包括格柵倉、調(diào)節(jié)倉、水泵、水解倉、沉淀倉、消毒倉、儲水倉、石英砂過濾倉、活性炭過濾倉和清水倉。CN204958576U公開了一種家庭生活污水處理設(shè)備，包括排氣口、出水口、支架、裝濾料口和罐體，所述罐體的上方連接有進(jìn)水口，所述進(jìn)水口的一端設(shè)有排氣口，所述罐體的側(cè)壁兩端分別設(shè)有裝濾料口和備用口，所述罐體的內(nèi)部設(shè)有無煙煤濾料層，所述無煙煤濾料層的下端設(shè)有石英砂濾料層，所述石英砂濾料層的下端設(shè)有第一活性炭層，所述第一活性炭層的下端設(shè)有卵石墊層，所述負(fù)氧離子層設(shè)在卵石墊層的下端，所述第二活性炭層的設(shè)在負(fù)氧離子層的下端，所述罐體的底部設(shè)有出水口，所述罐體焊接在支架的上端。

　　以上這些技術(shù)對于如何使農(nóng)村戶用污水處理器處理污水效果好，且出水穩(wěn)定，安裝便捷，免維護(hù)，并未給出具體的指導(dǎo)方案。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種農(nóng)村戶用污水處理器，該污水處理器處理污水效果好，經(jīng)過處理的生活污水符合國家規(guī)定的中水回用標(biāo)準(zhǔn)，同時該污水處理器出水穩(wěn)定，安裝便捷，免維護(hù)，使用壽命長，運行成本低。

　　為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

　　一種農(nóng)村戶用污水處理器(或者說是農(nóng)村戶用太陽能污水處理器)，具有太陽能電池板、蓄電池、用于承接污水的帶過濾網(wǎng)的進(jìn)水管，其技術(shù)方案在于所述的農(nóng)村戶用污水處理器還具有固定連接在一起的上箱體和下箱體，上箱體由設(shè)于上箱體的型腔內(nèi)的縱向隔板分隔成左型腔、當(dāng)作植物凈化池的右型腔，上箱體的所述左型腔由橫向隔板分隔為當(dāng)作初沉池的后部型腔、當(dāng)作過濾池的前部型腔，橫向隔板與上箱體的所述左型腔的底面之間具有滲水缺口，初沉池內(nèi)具有石英砂層，過濾池內(nèi)具有石英砂層，上述植物凈化池內(nèi)設(shè)有凈化水質(zhì)的水生植物;下箱體由設(shè)于下箱體的型腔內(nèi)的縱向分隔板分隔成當(dāng)作生物接觸氧化池的左側(cè)型腔、當(dāng)作活性炭過濾池的右側(cè)型腔，所述生物接觸氧化池內(nèi)從下到上具有石英砂層和生物膜填料(或者說是生物膜填料層)，所述過濾池與所述生物接觸氧化池通過排水管而連通，所述活性炭過濾池的底面設(shè)置有數(shù)個相串聯(lián)的活性炭過濾棒，這數(shù)個相串聯(lián)的活性炭過濾棒的進(jìn)水口通過帶過濾網(wǎng)的滲水管與生物接觸氧化池的底部相連通，所述活性炭過濾池通過輸水管、第一水泵與所述植物凈化池相連接，所述植物凈化池通過輸水管道、第二水泵與外界相連通。太陽能電池板分別通過電路與第一水泵和第二水泵以及蓄電池電氣連接。在無太陽的天氣情況下，第一水泵和第二水泵可利用蓄電池中的電能運行，利用太陽能為第一水泵和第二水泵提供電量，節(jié)約了電能。

　　上述技術(shù)方案中，所述的上箱體和下箱體最好皆為長方體形殼體，上箱體和下箱體在它們的結(jié)合處四周最好皆帶有橫向邊緣，多個螺栓穿過所述的橫向邊緣而將上箱體和下箱體固定連接在一起。上述初沉池內(nèi)石英砂層的厚度最好大于過濾池內(nèi)石英砂層的厚度。上述排水管的頂端的進(jìn)水口最好高出過濾池內(nèi)石英砂層的頂端1～2厘米。上述上箱體和下箱體兩者的長度最好皆為100～110厘米，兩者的高度最好皆為35～45厘米，兩者的寬度最好皆為65～75厘米，初沉池內(nèi)石英砂層的厚度最好為15～20厘米，過濾池內(nèi)石英砂層的厚度最好為13～20厘米，初沉池內(nèi)石英砂層的厚度最好比過濾池內(nèi)石英砂層的厚度高出2厘米，上述滲水缺口的高度最好為5～6厘米，所述生物接觸氧化池內(nèi)石英砂層的厚度最好為10～13厘米。上述水生植物最好為水葫蘆(即鳳眼藍(lán)、鳳眼蓮),水生植物還可以為水草或者其它水生植物。上述生物膜填料最好為懸浮球填料(可以選用聚丙烯球形懸浮填料)，當(dāng)然，生物膜填料還可以為其它型式的填料。上述植物凈化池的側(cè)壁上部最好具有溢流孔。上箱體的所述左型腔的頂端最好設(shè)有蓋板。上箱體的頂端最好設(shè)有端蓋，該端蓋可以具有框體、安裝于框體上的推拉式玻璃板。上述植物凈化池的側(cè)壁上最好安裝有消毒棒。上述植物凈化池的側(cè)壁上最好安裝有電加熱棒。

　　本實用新型由于采用了上述結(jié)構(gòu)，這樣污水由進(jìn)水管經(jīng)過過濾網(wǎng)濾去懸浮物后進(jìn)入初沉池，經(jīng)石英砂沉淀泥沙后由滲水缺口進(jìn)入過濾池，在過濾池內(nèi)再過濾泥沙后，通過排水管進(jìn)入下面的生物接觸氧化池內(nèi)，以生物膜填料(懸浮球填料)為生物膜載體吸附并分解可溶性有機(jī)物，生物接觸氧化池的底部的石英砂對老化的生物膜進(jìn)行沉淀、過濾，污水再通過滲水管進(jìn)入活性炭過濾棒內(nèi)，利用活性炭吸附水中的有色、有味、有毒等其它高分子化合物，隨后進(jìn)入活性炭過濾池，用第一水泵將活性炭過濾池內(nèi)的水抽進(jìn)植物凈化池內(nèi)，由植物凈化池內(nèi)的水生植物(水葫蘆)吸附污水中剩余的磷、氮，最后通過在消毒棒內(nèi)加氯消毒后，用第二水泵抽出使用。

　　本實用新型的農(nóng)村戶用污水處理器通過三級過濾高效去除水中的污染物，處理污水效果好，經(jīng)過處理的生活污水經(jīng)河北省檢驗檢測中心的檢測，符合國家規(guī)定的中水回用標(biāo)準(zhǔn)，可直接用于噴灑路面、澆花、澆菜、沖廁所等。本實用新型采用組件結(jié)構(gòu)，能夠滿足廣大農(nóng)村地區(qū)的生活污水處理要求，適用于我國農(nóng)村沒有污水管道的分散式家庭的污水處理要求,屬于分散式污水處理設(shè)備，它出水穩(wěn)定，安裝便捷，免維護(hù)，使用壽命長，運作成本低，滿足了普通家庭的生活污水處理要求，日處理污水規(guī)模達(dá)到0.25噸。再者，本實用新型的上、下箱體可以采用環(huán)保材質(zhì)玻璃鋼為原料注模一次成型，輕質(zhì)高強(qiáng)，耐腐蝕，使用壽命長，安裝快捷，不易破損。它利用太陽電池板發(fā)電用直流電機(jī)進(jìn)行水循環(huán)(和鼓風(fēng))，達(dá)到了使用安全、低消耗(零消耗)、低碳環(huán)保的效果。

　　本實用新型在具備了施工方便、施工周期短、操作簡單、初期投資及運行費用低等特點外，還具備以下特點：(1)節(jié)能化，在分散式污水處理系統(tǒng)中，在注重水質(zhì)達(dá)標(biāo)狀況的同時，還要特別注重節(jié)能工作。本實用新型在確保污水處理工藝技術(shù)的可靠性和有效性的基礎(chǔ)上，采用陽能電池板、蓄電池，使用太陽能供電及儲電裝置，從而實現(xiàn)處理污水達(dá)到低耗能、高水質(zhì)的目的。(2)生態(tài)化，要解決這一問題，就需要研究如何將分散式污水處理系統(tǒng)與生態(tài)恢復(fù)技術(shù)進(jìn)行完美結(jié)合，本實用新型通過水生生態(tài)系統(tǒng)中各種生物群落共同發(fā)揮的綜合作用而去除掉污水中各污染物。(3)景觀化，本實用新型通過生態(tài)恢復(fù)技術(shù)與節(jié)能技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用，可以使分散式污水處理系統(tǒng)出水水質(zhì)達(dá)到規(guī)范要求的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。通過水系植物來增加農(nóng)村一定量的綠化面積，同時也可以增強(qiáng)分散式污水處理系統(tǒng)的景觀化效果，從而實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境友好的目的。